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绿色建筑节能技术与实例分析

2019/12/18 阅读:

关键词:西安地区;绿色建筑;技术措施

1概述

1.1地貌

西安,古称长安、镐京,是陕西省会、丝绸之路起点城市、“一带一路”核心区、中国西部地区重要的中心城市。地处关中平原中部,北濒渭河,南依秦岭,八水润长安。下辖11区2县并代管西咸新区,总面积10752km2。

1.2气候

西安属暖温带半湿润大陆性季风气候,四季分明,气候温和,雨量适中。春季温暖、干燥、多风;夏季炎热多雨,多雷雨大风天气;秋季凉爽,气温速降,冬季寒冷,多雾、少雨雪。全年以7月最热,月平均气温26.1℃~26.3℃,月平均最高气温32℃左右;1月最冷,月平均气温-0.3℃~-1.3℃,月平均最低气温-4℃左右,年较差达26℃~27℃。

2研究对象

西安某住宅小区位于西安市神舟四路路以东,神舟大道以西,北邻启航路,南临航新路。占地69562.66m2,总建筑面积300652.97m2(其中地上建筑面积221712.00m2,包括居住建筑面积210480m2,商业建筑面积7632m2,配套设施建筑面积3600m2;地下建筑面积78940.97m2),总建筑占地面积17320.27m2,居住总户数1834户,居住总人数5869人,总建筑密度24.9%,容积率3.187,绿地率35%,机动车停车位2240辆,其中地面停车位224辆,地下车库停车位2016辆;非机动车停车位4772辆。

2.1节地与室外环境

2.1.1项目选址本项目场地位于西安市神舟四路以东,神舟大道以西,北邻启航路,南临航新路,地势基本平坦,地形起伏不大,场地稳定。不含地表水系、湿地、基本农田、森林等保护区用地,也无原有污染及环境问题存在。场地及其附近未发现影响稳定性的地裂缝及其他不良地质作用,并通过在建设场地内合理种植绿化林木,对乔木、灌木、草本等植物进行科学的配置与营造,充分发挥其滞留降水、保持水土、调节径流等功能,以防止水土流失和泥石流。

2.1.2光污染防治与日照影响项目外围护结构采用断桥铝合金外窗。夜景照明无大面积泛光照明与轮廓照明,不会造成夜晚室外光环境污染。项目周边不存在有日照要求的建筑,且项目自身高度较低,因此不存在日照遮挡问题。

2.1.3场地噪声环评单位依据《环境影响评价技术导则声环境》(HJ/T2.4-2009)对项目周边环境噪声进行了现场监测:本项目地域属于规划中的居住用地,交通噪声会对周边居民生活产生一定影响,整个项目东、南、西、北厂界昼、夜间环境噪声值均满足《声环境质量标准》(GB3096-2008)中的II类标准。

2.1.4建筑室外风环境室外最大风速约为3.25m/s,风速放大系数最大值为1.75,人行区域未出现漩涡区,建筑物表面前后压差1.5~3.0Pa;能够保证周围具有较好的空气新鲜度和良好的空气品质,人行区域未出现明显漩涡区及风影区,有利于室内的自然通风。

2.1.5项目绿化采用当地乔木、灌木、草本、草本植物交替的植物配置,实现复层绿化。

2.1.6周边公共交通站点项目设置主、次出入口,在其附近设置地下车库的出入口。主要道路呈环形布置,交通组织采用人车分流设计,项目周边公共交通便利。

2.1.7公共服务配套场地内自建幼儿园及商业综合楼。

2.1.8地下空间利用利用地下空间作为车库、设备用房、人防工程等,设置强制性机械通风换气装置,并通风井集中排放,排风量为每小时6次,备用柴油发电机使用频率小,排放浓度满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)二级标准要求,对环境影响较小。地下建筑面积达78940.97m2,地上建筑面积:221712.00m2,地下建筑面积与地上建筑面积的比率为:35.61%。

2.2节能与能源利用

2.2.1围护结构保温屋顶采用聚苯保温板、外墙采用岩棉保温板,外窗采用塑钢窗和断桥铝合金LOW-E中空玻璃(5+9A+5),外围护结构K值满足相关节能标准要求。

2.2.2空调系统本项目采用集中供暖地板辐射采暖系统,热源由市政热水经过换热站提供,在入户管设置有热计量装置,每户的分集水器处分回路设置电动式恒温控制阀;住宅和配套商业空调采用分体空调,由用户自主选择,且能效满足规范《房间空气调节器能效限定值及能效等级》(GB12021.3-2010)的相关规定。

2.2.3节能设备(1)照明设备。一般场所采用高效荧光灯,电子镇流器功率因素≥0.9,公共区域光源显色指数Ra≥60,其他场所光源显色性指数Ra≥80。建筑内楼梯间采用触控延时照明开关、地下停车场照明可由配电控制实现分区、定时控制。建筑内各房间或场所设计照度满足《建筑照明设计规范》(GB50034-2013)中相关要求,照明功率密度LPD未超过《建筑照明设计规范》(GB50034-2013)的目标值。(2)风机水泵。风机单位风量耗功率满足规范要求。(3)电梯。项目所选用电梯具备变频调速拖动功能,节能率不应低于30%,电梯设置有群控。

2.3节水与水资源利用

2.3.1给水系统本项目采用分质供水方式。自建再生水用于绿化灌溉、道路喷洒、地下车库冲洗等用途;生活用水由市政自来水提供。

2.3.2排水系统排水采用雨污分流,污废合流的排水体制,室外雨水口收集路面雨水经小区室外雨水管排至雨水收集井,生活污废水经化粪池处理后排入污水处理厂设施,处理达标后供区内室外杂用水使用。

2.3.3节水器具全部给水配件采用节水型产品,采用陶瓷阀芯水龙头、3L/6L两档冲洗坐便器、节水型淋浴器等,用水效率等级均达到三级。

2.3.4雨水收集利用雨水收集模块进行雨水收集。收集的雨水经处理后用于绿化灌溉、道路喷洒、地下车库冲洗等用途。

2.3.5节水灌溉小区绿化灌溉采用微喷灌方式,可有效节约灌溉用水量,节约水资源。

2.4节材与材料资源利用

2.4.1装饰性构件比例建筑造型简洁实用,无大量装饰性构件,住宅部分装饰性构件占工程总造价之比为0.53%,低于总造价2%,公建部分装饰性构件占工程总造价之比为1.6‰,低于总造价5‰,建筑色彩与环境协调。

2.4.2预拌混凝土与砂浆本项目所使用的混凝土与砂浆均为混凝土搅拌站所供给的预拌产品。

2.4.3高强度钢用量住宅钢筋混凝土主体结构HRB400级(或以上)钢筋作为主筋的用量7148.56(t),钢筋总用量:8286.67(t);HRB400级(或以上)钢筋作为主筋的比例为86.27%。2.4.4新型墙体材料的应用本项目隔墙使用多孔砖、加气混凝土砌块、GRC轻质隔墙,填充墙使用多孔砖及加气混凝土砌块。新型墙体材料用量占总墙体材料比例达75%以上。

2.5室内环境质量

2.5.1围护结构冬季防结露项目外墙、幕墙、屋面、外窗的传热系数K值满足国标标准与规范要求。屋面与外墙交角、外墙转角、楼板与外墙交角、隔墙与外墙交角等疑似热桥部位处,与室外空气接触一侧均作保温处理,经二维稳态传热模拟验证,热桥部位均不会出现结露现象。在自然通风条件下,房间的屋顶内表面最高温度,东、西外墙的内表面最高温度均未超过38.4℃。

2.5.2空调系统参数设定与末端形式本项目采用集中供暖地板辐射采暖系统,热源由市政热水经过换热站提供,在入户管设置有热计量装置,每户的分集水器处分回路设置电动式恒温控制阀;空调采用分体空调,由用户自主选择,且能效满足《房间空气调节器能效限定值及能效等级》(GB12021.3-2010)的相关规定。

2.5.3室内声环境经过围护结构隔声和考虑室内吸声量及空隙影响后,室内背景噪声满足规范要求。

2.5.4室内光环境(1)自然采光。利用Ecotect2011软件对此项目各户型进行了采光模拟验证,各户型居住空间采光系数、参考面照度均满足《建筑采光设计标准》(GB50033-2013)中的相关要求。(2)人工照明。建筑内部各空间或功能场所光源显色性、照度、统一眩光值(UGR)设计值均满足《建筑照明设计规范》(GB50034-2013)中“照明质量”部分之要求。

2.5.5室内自然通风居住空间能自然通风,通风开口面积均不小于该房间地板面积的5%,经室内自然通风模拟验证(所用CFD软件为Phoenics2011),主要功能房间换气次数不低于2次/h。

2.5.6无障碍设计本项目严格参照《无障碍设计规范》(GB50763-2012)在以下空间或部位设计并配置无障碍设施:(1)建筑入口。项目出入口均设无障碍坡道;(2)无障碍电梯。项目各楼内均设无障碍电梯;(3)无障碍停车位。项目地下车库有无障碍停车位。

3结论

本文通过对西安某小区住宅建筑进行节能技术的分析,实施将有效的推动绿色建筑技术在住宅楼项目中的应用和发展,提高住宅楼的使用品质的同时,亦加重了科技技术在建筑行业领域中的分量,带动非传统水源利用技术、围护结构保温隔热、高效节能变频技术、绿色照明、建筑智能化等一批相关产业的持续发展,其经济效益相当显著,对于整个建筑产业结构的调整有着积极的促进作用。为同类住宅建筑的绿色设计提供一定程度上的设计指导和依据,真正达到资源、能源高效利用,节能减排的目的,生态、经济及社会综合效益明显。

参考文献

[1]刘加平,等.建筑物理[M].北京:中国建筑工业出版社,2000:10-11.

[2]郭文娟.寒冷地区既有居住建筑节能改造研究———以洛阳市城市既有住宅建筑为例[D].西安:西安建筑科技大学,2006.

[3]韩青苗.我国建筑节能服务市场激励[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2010.

[4]徐明磊.青岛市居住建筑节能技术应用研究[D].天津:天津大学,2006.

[5]王兴龙.采暖地区居住建筑内部得热量研究[D].西安:西安建筑科技大学,2013.

作者:杨东东 王亚亚 李梦怡 单位:西安建筑科技大学华清学院

绿色建筑节能技术与实例分析

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